Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı

Modeling of Gravity Anomalies Using Genetic and Particle Swarm Algorithms
The prediction of the parameters belong to the buried mass causing the anomaly is named the inversion problem and various methods are developed in order to solve this problem. In this study, the prediction of the geophysical parameters causing the gravity anomalies are realized using optimization methods which are widely used in various disciplines.
These implemented methods are population based methods which don’t require computing the derivatives.
The first one of these methods is the Genetical Algorithm (GA) developed with the inspiration from evolution theory and used in the optimization problems. The latter is rather a intuitive optimization method called the Particle Swarm Optimization (PSO) developed with the inspiration from fish school and bird flock behaviors. 

These techniques are adapted into the developed system to be used for predicting the model parameters of structures with various geometries in gravity method.

These systems are firstly tested on the theoric data and their performance on the parameter prediction is analysed. The results of these methods are compared to the Least Squares (LS) method which is used widely in geophysical inversion problems.

Following the successful results the methods are applied on the field data. As the field data, the gravity values extracted as two different profiles from the Bouguer anomaly map of the southwest Thrace Basin and the geometric parameters of the faults which are influenced the developement of the basin are predicted and the dipping angles of the fault systems are obtained approximately 70⁰.

The probable geological models composed from the predicted parameters are considered with the results of the classical geophysical techniques such as Least Squares (LS) inversion and analitycal upward continuation methods.  In this processes the geological informations are also considered and an integrated study for the region is realized

TÜN Muammer

Tez Adı : Mikrobölgeleme Çalışmalarında Yer Tepkisi Ve Kayma Dalga Hız (Vs) Yapısının Yorumlanması: Eskişehir Örneği

Danışman : Prof. Dr. Oğuz ÖZEL

Anabilim Dalı : Jeofizik Mühendisliği

Programı : -

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. A. Oğuz ÖZEL

Prof. Dr. Ali PINAR

Prof. Dr. Eser ÇAKTI

Doç. Dr. Ekrem ZOR

Doç. Dr. Eşref YALÇINKAYA

Mikrobölgeleme Çalışmalarında Yer Tepkisi Ve Kayma Dalga

Hız (Vs) Yapısının Yorumlanması: Eskişehir Örneği
Ülkemizde ve dünyada meydana gelen depremler, birçok mühendislik yapısının farklı nedenlerden dolayı hasar görmesine veya tamamen çökmesine neden olmaktadır. Özellikle rezonans etkisi ve odaklanma etkisi nedeniyle, yerleşim alanları kuvvetli ve uzun süreli sismik sarsıntıların etkisinde kalmaktadır.
Çalışma alanı olarak seçilen Eskişehir kent merkezinde, 20 Şubat 1956’da, 6.4 büyüklüğünde, meydana gelen depremde 2819 yapı hasar görmüştür. 17 Ağustos 1999 Kocaeli (Mw:7.4) depreminde, Eskişehir kent merkezinde 86 kişi hayatını kaybetmiş ve 95 kişi yaralanmıştır. 70 konut-işyeri ağır hasar görmüş, 1 bina deprem anında, 4 bina depremden sonra yıkılmıştır. Eskişehir kent merkezine yaklaşık uzaklığı 130 km olan 1999 Kocaeli depreminin bu ölçüde hasar meydana getirme nedeni halen araştırılmakta olan bir konudur. Bu hasarların en önemli nedenlerinden biri yerel zemin etkisi (Site Effect)’dir. Bu çalışmanın amacı, bu etkiyi jeofizik yöntemler kullanarak belirlemektir.
Yerel zemin etkisini belirlemede kullanılan parametrelerden en önemlileri; yerin kayma dalga hızı (Vs), sediman kalınlığı (h) ve zemin hakim titreşim frekansı (f)’dır. Yüzeye yakın S dalga hız yapısı, Rayleigh dalgalarından türetilen dispersiyon eğrilerinden ters çözüm yolu ile hesaplanabilmektedir. Bu çalışma kapsamında, diğer yöntemlere göre daha pratik, tahribatsız, hızlı ve ekonomik avantajlar sağlayan, tek istasyon ve dizilim mikrotremor ölçüm yöntemleri uygulanmıştır. Mikrotremor kayıtları, basit veri işlem ve analiz özelliklerinden dolayı mikrobölgeleme çalışmalarında da çok kullanışlı bir veri kaynağıdır. H/V spektral oran ve Uzaysal Özilişki (SPAC) yöntemleri kullanılarak, hakim frekans (f), anakaya derinliği (h) ve kayma dalga hız (Vs) yapısı belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, patlatmalı enerji kaynağı kullanılarak yapılan 96 kanallı sismik yansıma verileriyle karşılaştırılmıştır. Çalışma alanında daha önceden yapılan derin sondaj ve sığ sondaj verilerinden de yararlanılarak, iki tabakalı yer yapısı için (anakaya derinliği “h1”, yumuşak zemin tabakası “h2”), sediman kalınlığı (h) - zemin hakim frekansı (f) arasındaki ilişkileri tanımlayan, iki ayrı bağıntı geliştirilmiştir.
Çalışma alanının kuzeyinde Triyas yaşlı metamorfik kayaçlar, güneyinde ise daha çok Pliyosen, Miyosen ve Eosen yaşlı sedimanter kayaçlar yüzeylenmektedir. Eskişehir Ovası’nın üst seviyesini ise Kuvaterner yaşlı birimler oluşturmaktadır. Bu çalışmada toplanan tek istasyon mikrotremor (H/V) ölçüm sonuçları irdelenmiş ve toplanan bu veriler kullanılarak çalışma alanı için “Zemin Hakim Frekans Haritası” hazırlanmıştır. Hazırlanan bu harita bölgenin jeoloji haritası ile karşılaştırılmış ve yüksek frekans değerlerinin gözlendiği alanların anakayanın yüzeylendiği alanlara karşılık geldiği görülmüştür. H/V oran eğrilerindeki 1. Pikler çalışma alanının kuzeyinde yüzeylenen Triyas yaşlı kayaçlar ile ilişkilendirilirken 2. Pikler Porsuk Nehri ve Sarısu Çayı’nın getirdiği sedimanlardan oluşan Kuvaterner yaşlı yeni alüvyon birimiyle ilişkilendirilmiştir. Ölçülen frekans değerleri ve Vs yapılarının, jeolojik yapı ile uyumu denetlenmiştir.

Interpretation Of Ground Response And Shear-Wave Velocity (Vs) Structure in

Microzonatıon Studies: A Case Study in Eskişehir

Earthquakes in our country and in the world cause damage and collapse of engineering structures due to several reasons. Settlement areas are under the effect of strong and long-duration seismic vibrations due to resonance and focusing effects.

Eskişehir city-center is chosen as the study area where an earthquake of 6.4 magnitude happened on February, 20 1956 damaged 2819 constructions. During the August, 17 1999 Kocaeli Earthquake, 86 lives were lost, and 95 injuries occurred in the Eskisehir city-center. 70 residences-enterprises were heavily damaged, 1 building during the earthquake, 4 buildings following the earthquake were collapsed. The reason of the extensive damage caused by the 1999 Kocaeli Earthquake 130 km far from Eskişehir is still under investigation. The main reason of those damages is local site-effects. The aim of this study is to determine the effect by using of geophysical methods.
The most important parameters to determine local soil effects are the shear-wave velocity (Vs), sediment tickness (h), and dominant frequency (f). Subsurface S wave velocity model may be computed from the inversion dispersion curves derived from Rayleigh waves. In this study, single/multiple station microtremor measurement methods which are more practical, non-distructive, fast and economical compared to other methods were implemented. These methods using microtremor recordings have become a very useful data for microzonation studies because of their simple acquisition and analysis. Dominant frequency (f), bed-rock depth (h) and shear-wave velocity (Vs) were determined from H/V spectral ratio and Spatial Autocorrelation (SPAC) methods. The results obtained were compared to the 96-channel seismic reflection data with explosive energy source. Two separate formulae, defining the relation between sediment thickness (h) and dominent frequency (f) for two layered structure (bed-rock depth ‘h₁’, soft soil layer ‘h₂’), were developed based on the data obtained from shallow- and deep-drill data.
Trias metamorphic rocks on the north, and Pliocene, Miocene, Eocene sedimentary rocks on the south of the study area outcrop. Quaternary age of units constitute the upper-level of the Eskişehir valley. In this study, single station microtremor (H/V) measurement results, which were collected by university, are analyzed and with the help of these data, a complete fundamental frequency map has been prepared for the study area. This map was compared with a regional geological map and the higher frequency area indicated that is near to the surface of bedrock. First-pick on the H/V spectral ratio curve is related to the Trias rock outcrops at the north of the study area, second-pick on the H/V spectral ratio curve is related to the Quaternary new aluvium deposited by the Porsuk River and Sarısu Creek. The compliance between measured frequency values and Vs models versus geological structure were investigated.
  

ÖKSÜM Erdinç
Tez Adı : İstanbul Fragmanının Ordovisiyen Dönemindeki Tektonik Evriminin

Paleomağnetik Verilerle Belirlenmesi

Danışman : Prof. Dr. Z. Mümtaz HİSARLI

Anabilim Dalı : Jeofizik Mühendisliği

Programı : -

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Z. Mümtaz Hisarlı

Prof. Dr. Naci ORBAY

Prof. Dr. Oya ÇAKIN

Prof. Dr. Hayrettin KORAL

Doç. Dr. M. Nuri DOLMAZ
İstanbul Fragmanının Ordovisiyen Dönemindeki Tektonik Evriminin

Paleomağnetik Verilerle Belirlenmesi
Türkiye’nin kuzeybatısı, doğrultu atımlı fay sistemleri ve çarpışma tektoniği ile bir araya gelmiş çeşitli okyanusal ve kıtasal birimlerden oluşan tektonik bir mozayik gibidir. Alt Ordovisiyen’den Alt Karbonifer’e kadar kesintisiz bir transgressif sedimanter istif içeren ve yaklaşık 100 km genişliğinde ve 500 km uzunluğundaki doğu-batı uzanımlı İstanbul Fragman’ı, bu mozayiğin önemli bir kıtasal bileşenini oluşturmaktadır.

İstanbul Fragmanı’nın temelindeki kayaların paleocoğrafik açıdan konumu bilinmemektedir. Diğer yandan İstanbul Fragmanı’nın, İstanbul ve Zonguldak zonları olmak üzere kökensel olarak biribirinden farklı iki kara parçasının bir araya gelmesiyle oluşan birleşik bir fragman olduğu da öne sürülmektedir. İstanbul Fragmanı’nın Erken Paleozoyik’teki paleocoğrafik konumu ile ilgili temelde iki farklı görüş vardır. Birinci görüşü savunan araştırmacılar, İstanbul Fragmanı’nın Erken Paleozoyikte Gondwana’dan riftleştiğini düşünmektedirler. İkinci görüşü savunan araştırmacılar ise, İstanbul Fragmanı’nın tüm Paleozoyik dönemi boyunca Lavrasya’ nın bir parçası olarak bulunduğunu, günümüz konumuna Kretase’ de Karadeniz’in açılımı ile birlikte güneye hareket ederek geldiğini söylemektedirler.

Bu tez çalışması, İstanbul Fragmanı’nın Ordovisiyen dönemi paleocoğrafyasındaki konumunu belirlemeye yönelik paleomağnetik çalışmaları ve elde edilen sonuçları ile yukarıda verilen görüşlerin test edilmesini kapsamaktadır.

İstanbul Fragmanı’nın Ordovisiyen yaşlı sedimanter birimlerinin yüzeylendiği İstanbul, Çamdağ ve Yığılca alanlarından bu tez kapsamında, Alt Ordovisiyen yaşlı kırmızı arkozik kumtaşlarından 49 mevki, Orta-Üst Ordovisyen yaşlı kuvarsit birimlerinden 20 mevki olmak üzere toplam 69 mevkide paleomanyetik örneklemeler yapılmıştır. Tüm mevkilerden elde edilen örnekler, ölçüm sistemlerine hazır hale getirildikten sonra İstanbul Üniversitesi Yılmaz İspir Paleomağnetizma Laboratuvarı ve Ludwig Maximillians Üniversitesi Paleomağnetizma Laboratuvarı olanaklarında standart paleomağnetik ölçüm işlemleri uygulanmıştır.

Paleomağnetik verilerin mıknatıslanmadan sorumlu mineral yapıları, domen yapıları gibi mıknatıslanma özelliklerini belirlemek amacıyla Eş-Isıl Kalıntı Mıknatıslanma, Lowrie testi, Histeresis analizleri ve Termomağnetik ölçümler gerçekleştirilmiştir. Kaya mağnetizması deneylerinden elde edilen sonuçlara göre İstanbul Fragmanı’ nın Ordovisiyen yaşlı sedimanter birimlerinin %80’inde hematit mineralinin varlığı belirlenmiştir.

Paleomağnetik çalışmalar kapsamında mevkilerden elde edilen örneklerin kalıntı mıknatıslanmalarına, ısısal ve alternatif alan temizleme işlemleriyle ulaşılmıştır. Mevkilerin grup ortalama paleomağnetik vektörleri, Alt Ordovisiyen yaşlı toplam 24 mevkiye ait elde edilen ortalama kalıntı mıknatsılanma vektörlerinin ortalamalarından hesaplanmıştır. Orta-Üst Ordovisiyen yaşlı kuvarsit birimlerini içeren mevkilerden ise anlamlı bir grup ortalaması elde edilememiştir. Bu hesaplamalarda istatiksel açıdan daha iyi bir grup ortalama eğim açısı elde edebilmek amacıyla sapma açıları ihmal edilmiştir. Diğer yandan sedimanter kayaçlarda görülebilen eğim açılarındaki sığlaşmaların varlığını araştırmak amacıyla AMS ve E/I olmak üzere farklı iki yöntemde sığlaşma analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre İstanbul bölgesindeki eğim açıları ortalamasına f=0.6 ve Çamdağ-Yığılca Bölgesi eğim açıları ortalamasına f=0.78 sığlaşma düzeltmesi uygulanmıştır. Verilerin kalitesini arttırmak amacıyla yapılan bu işlemler neticesinde İstanbul Fragmanı’nın batı alanlarını kapsayan İstanbul Bölgesi için D/I=313.2°/30.4° (α₉₅=2.9°) ve doğu alanını kapsayan Çamdağ-Yığılca Bölgesi için D/I=332.3°/49.6°(α₉₅=6.3°) ortalama paleomağnetik vektörleri elde edilmiştir. Her iki bölgenin birlikte değerlendirilmesi durumunda ise sığlaşma faktörü f=0.64 ve buna göre ortalama paleomağnetik vektörü olarak D/I=315.6°/37.9° (α₉₅=4.9°) değeri elde edilmiştir.

Elde edilen paleomağnetik ortalamaların güvenirliklerin belirlenmesinde mevkilerin istatiksel kıvrım testleri ve DC testi olmak üzere farklı iki yöntemde mıknatıslanma yaşları da sorgulanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre Alt Ordovsiyen yaşlı mevkilerin ortalama paleomağnetik vektörleri, %95 olasılıkla kıvrımlanmadan önce gelişmiş orjinal mıknatıslanmaları yansıtmaktadır.

Bu tez çalışmasınının sonucunda, tüm İstanbul Fragmanı’nın , ayrıca alt bölgelerini oluşturan İstanbul ve Çamdağ-Yığılca bölgelerinin Ordovisiyen dönemi enlemsel yerini temsil eden üç farklı paleoenlem değerine ulaşılmıştır. Bu paleoenlemler, İstanbul Bölgesi için 16°G, Çamdağ-Yığılca Bölgesi için 31°G ve her iki bölgenin birlikte değerlendirilmesi durumunda ise tüm İstanbul Fragmanı için 22°G olarak hesaplanmıştır. İstanbul ve Çamdağ-Yığılca bölgeleri için elde edilen enlemsel farklar, bu alanların Erken Paleozoyik’te muhtemelen aynı kıtanın farklı enlemlerdeki kısımlarından riftleşmiş olabileceğini düşündürmüştür.

Erken Paleozoyik’te, paleomağnetik çalışmalar ile ekvatoral bölgelerde olduğu belirlenen İstanbul Fragmanı’nın paleoboylamsal olarak ta en olası konumunun belirlenmesinde, bu tez çalışmasından elde edilen paleoenlem sınırları içerisinde kalan diğer kıtalara ait verilen zirkon yaş spektrumları ile İstanbul Fragmanı Ordovisiyen yaşlı kuvarsitlerine ait verilen zirkon yaş spektrumlarının karşılaştırılmaları göz önünde bulundurulmuştur. Sonuç olarak, bu tez çalışmasında, İstanbul Fragmanı’nın Ordovisiyen dönemi paleocoğrafyasındaki konumu için iki olası model sunulmuştur. Buna göre İstanbul Fragmanı, güney yarım kürede Erken Paleozoyik’te Baltık kıtasından riftleşmiş, yanal atımlı faylar boyunca hareket ederek Karbonifer’ de Lavrasya’ya eklenmiş, yada Amazonya kıtası civarında Gondwana’dan riftleşerek yine yanal atımlı faylar boyunca uzun mesafeler alarak Karbonifer’de Lavrasya’ya eklenmiştir.

  

 

 

 

Estimation of the Tectonic Evolution of the İstanbul Fragment at Ordovician

Age by Paleomagnetic Data
Northwestern Turkey is a mosaic of various oceanic and continental units amalgamated by strike-slip and collision tectonics. One of its important component is the İstanbul Fragment, dominated by an east-west trending 100 km wide and 500 km long continental unit that comprise an Early Ordovician to Early Carboniferous transgressive sedimentary sequence.
The paleogeographic position of the basement rocks in the İstanbul fragment is unknown. However it was suggested that the İstanbul fragment evolved into a single terrane by the amalgamated of the İstanbul and Zonguldak zones which are in different origin. In principle there are two different views about the paleogeographic position of the İstanbul fragment in Early Paleozoic. One group of researchers suggest that the İstanbul fragment was rifted from the Gondwana in Early Paleozoic. Other researches have alternatively proposed that the İstanbul fragment was a part of the Eurasia during the Paleozoic and obtained its present position by southwards movement in Cretaceous as a result of the opening of Black Sea.
A paleomagnetic study is carried out to put forward the paleogeographic position of the İstanbul fragment in Ordovician by considering the result in the frame of the two alternative models.

A total of 69 sites were sampled from Ordovician sedimentary rocks in the area around İstanbul, Çamdağ and Yığılca, including Lower Ordovician red continental clastics from 49 sites and Middle-Late Ordovician quartzites at 20 sites. The paleomagnetic measurements are carried out in the İstanbul University Yılmaz Ispir Paleomagnetism laboratory and the Ludwig Maximillians University Paleomagnetism Laboratory after preparing the samples into standart measurement conditions.

Rock magnetic experiments were performed on each pilot sample to identify the magnetic remanence carriers and their domain states. These include thermomagnetic measurements, hysteresis loops, acquisition of saturation isothermal remanent magnetization (SIRM), and thermal demagnetization of SIRM. Rock magnetic measurements indicated that 80% of the Ordovician sedimentary rocks from the İstanbul fragment carries hematite as the magnetic mineral.
Paleomagnetic results from each site are obtained by applying thermal and alternative demagnetization steps. The Lower Ordovician group mean direction is calculated from 24 reliable sites, whereas no reliable mean direction could be obtained from Middle-Late Ordovician quartzites. The paleolatitude of the group mean direction is obtained by using only the inclination data to show a better grouping. AMS and E/I techniques were used to an inclination shallowing correction. A correction factor f=0.6 is applied to the mean inclination values in the İstanbul zone, whereas the correction factor f=0.78 is used for the mean inclination values in the Yığılca area. A mean direction of D/I=313.2°/30.4° (α95=2.9°) is obtained for the İstanbul area whereas the mean paleomagnetic direction in the Çamdağ-Yığılca area is obtained as D/I=332.3°/49.6°(α95=6.3°) after applying the tests for increasing the quality of paleomagnetic data. A mean direction of D/I=315.6°/37.9° (α95=4.9°) is obtained with a correction factor f=0.64 if the mean directions for the two area are considered together.
The age of the magnetization is discussed by using statistical fold tests and the DC test. A positive fold test at approximately the 95% confidence level, showing that the magnetization of the Lower Ordovician sites is acquired before folding.

With this thesis the paleolatitude in Ordovician for the İstanbul fragment including the subareas of the İstanbul and the Çamdağ-Yığılca areas is obtained. A mean paleolatitude of 16° and 31° are calculated for the İstanbul area and the Çamdağ-Yığılca area, respectively; Whereas a mean paleolatitude of 22°is obtained if the two areas are interpretated together. The difference in the paleolatitude for the İstanbul and the Çamdağ-Yığılca area indicates that these areas should be rifted in the Early Paleozoic from the same continent of its different latitudes.

The paleomagentic results show that the İstanbul fragment is placed in an equatorial position during Lower Paleozoic. However to constrain the paleolongitudinal position of the İstanbul fragment, zircon ages from the Ordovician quartzites of the İstanbul fragment as well as for the neighbouring continents are considered. Two alternative models are put forward for the paleogeographic position of the İstanbul fragment. As a result, the İstanbul fragment is rifted from the Baltic continent in Early Paleozoic time and is attached to Laurasia during Carboniferous by its movement along lateral faults. Another suggestion would be that the İstanbul fragment is rifted from Gondwana near the Amazonia continent and is amalgamated to Laurasia with the large-scale lateral movement along faults.

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

  

BİLGİÇ Boğaç

Tez Adı : Viskoelastik Bir Akışkanın Hareketli Bir Plaka Üzerindeki Akışı

Danışman : Doç. Dr. Serdar BARIŞ

Anabilim Dalı : Makine Mühendisliği

Programı : -

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Serdar BARIŞ

Prof. Dr. Erol UZAL

Doç. Dr. M. Salih DOKUZ

Prof. Dr. Nurkan YAĞIZ

Doç. Dr. Y. Erhan BÖKE

Viskoelastik bir akışkanın hareketli bir plaka üzerindeki akışı
Bu tezde, manyetik alan tesiri altındaki viskoelastik Walters’ B akışkanının alttan düzlemsel bir plaka ile sınırlandırılmış yarı sonsuz gözenekli bir ortam içindeki üç boyutlu durma noktası akışı incelenmiştir.
İlk olarak, gözenekli ortamda manyetik alan etkisi altında Walters’ B’ akışkanının hareketini yöneten vektörel denklem çıkarılmıştır. Kısmi türevli denklem takımından oluşan hareket denklemi benzerlik dönüşümleri sayesinde non-lineer adi diferansiyel denklem sistemine dönüştürülmüştür. Elde edilen diferansiyel denklem sistemi tekil bir sınır değer problemi teşkil ettiği için öncelikle pertürbasyon metodu ile düzgün bir sınır değer problemine dönüştürülmüş olup, elde edilen denklemler sayısal olarak çözülmüştür. Daha sonra tekil problem doğrudan doğruya sayısal olarak çözülmüştür.
Elastik parametrenin, manyetik parametrenin ve gözeneklilik parametresinin, hız profilleri ile ilgili fonksiyonlar, levha üzerindeki kayma gerilmesi, levha ile akışkan arasındaki ısı transferi üzerindeki etkileri grafikler ve tablolar vasıtasıyla incelenmiştir. Elde edilen tam sayısal çözüm sayesinde pertürbasyon metodunun geçerlilik aralığı belirlenmiştir.

  
Flow of a viscoelastic fluid on a moving plate

This thesis investigates three dimensional magneto-hydrodynamic stagnation point flow towards a moving plate of Walters’ B’ fluid through a porous medium.
Firstly, the differential equations which govern the flow of Waltes’ B’ fluid with magnetic effect in a porous medium are obtained. By using similarity transformations the non-linear partial differential equations of motion is reduced to non-linear ordinary differential equation system. The resulting ordinary differential equation system is a singular boundary value problem. Therefore, regular boundary value problem, which is achieved by perturbation method, is solved with numerical method. Then, the singular value problem is solved directly by numerical method.
Velocity profiles, shear stress at the plate surface and heat transfer between plate and fluid due to different elastic parameter, magnetic parameter and porosity parameter has been presented with tables and graphics. The validity range of perturbation method solution was determined by comparing the results of the direct numerical solution.

ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
BİLİŞİK Murat Taha

Tez Adı : Perakendecilikte Mevsimsel Talebe Sahip Ürünlerin Gelir Yönetimi İçin

Dinamik Fiyatlandırma

Danışman : Prof. Dr. Şakir Esnaf

Anabilim Dalı : Endüstri Mühendisliği

Programı : -

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Şakir Esnaf

Prof. Dr. Güneş Gençyılmaz

Prof. Dr. Selim Zaim

Prof. Dr. Semra Birgün

Doç. Dr. Alp Baray

Perakendecilikte Mevsimsel Talebe Sahip Ürünlerin Gelir Yönetimi İçin

Dinamik Fiyatlandırma

Dinamik fiyatlandırma ve gelir yönetimi konusu, perakendecilikte son yıllarda artan bir beğeniye dayalı olarak önem kazanmıştır. Dinamik fiyatlandırma problemi, sınırlı bir satış dönemi içerisinde, mevsimsel bir ürünü satışa sunan perakendecinin eldeki stok düzeyi azalırken, beklenen gelir akışını maksimum kılan satış fiyatlarını dinamik olarak belirlemesidir. Mevsimsel ürünleri satışa sunan bir işletmeyi, fiyat değişimine sürükleyen sebep ise satış sezonu süresince müşteri talep yapısının değişkenlik göstermesidir. İşletme, müşteri talep yapısındaki bu değişime cevap olarak fiyatı değiştirerek beklenen gelirini maksimize etmeye çalışmaktadır. Bununla beraber, ürünlerin satış fiyatlarının satış sezonu içinde neye göre ve nasıl değişeceğinin hesaplanması için, satış sezonu içerisinde değişen müşteri talep yapısının analiz edilerek incelenmesi gerekmektedir. Bu kapsamda, bu tez çalışmasında, özellikle perakende sektöründe kullanılmak üzere yeni bir metodoloji önerilmiştir

Önerilen bu metodoloji kapsamında, farklı ürün çeşitleri için talep yapısının analiz edilmesinde, az sayıda veri üzerinden istatistiksel öğrenmeye dayanan destek vektör makinesi yöntemi ve poisson regresyon yöntemleri hata kareleri ortalaması ve izleme sinyaline göre karşılaştırılmıştır. Ardından, talep tahmin yöntemleri içerisinden talebi daha iyi tahmin eden yöntemler diğer yöntemlere göre daha yüksek beklenen gelir önerdiğinden ilgili talep fonksiyonları kullanılarak, fiyata bağlı gelir fonksiyonları elde edilmiştir. Bu noktada, söz konusu ürünler için kapasite kısıtı olmaması durumunda, fiyata bağlı gelir fonksiyonlarının, fiyata göre türevi alınarak veya doğrusal olmayan programlama ile gelir fonksiyonlarını en büyükleyen optimal satış fiyatları bulunmuştur. Ayrıca, problemin bir diğer boyutu olarak, söz konusu her bir ürün için kapasite kısıtı olması durumunda ise, fiyata bağlı olarak bulunmuş gelir fonksiyonları, talebe göre yeniden düzenlenmiştir. Bu dönüştürme işlemi, talep ile fiyat arasındaki ilişki kullanılarak yapılmıştır. Böylece talebe göre ifade edilen gelir fonksiyonları kısıtlı doğrusal olmayan programlamada amaç fonksiyonu olarak kullanılmış ve kapasite kısıtları da eklenerek doğrusal olmayan programlama ile geliri en büyükleyen optimal dinamik satış fiyatları bulunmuştur. Bununla beraber, her bir ürün için dönem başında belirlenen optimal fiyat politikası karşısında gerçekleşen satış sonuçlarının, beklenen satışlardan sapma göstermesi durumunda, optimal fiyat politikasının yeniden hesaplanması da ele alınmıştır.
Yukarıdaki özellikleriyle çalışma, mevsimsel ürünlerin dinamik fiyatlandırması kapsamında talep tahmini, istatistik, makine öğrenmesi ve yöneylem araştırması konularını literatürde ilk kez bir araya getirmiştir. Böylelikle, endüstri mühendisliği alanında farklı çalışma alanları dinamik fiyatlandırma konusu altında bütünleştirilerek bir arada kullanılmış ve konunun Türkiye’de hizmet veren perakendeci mağazalarına uygulanabilirliği açısından katkı sağlanmıştır.
Çalışmanın Genel Kısımlar başlığı altında, öncelikle Dinamik Fiyatlandırma kavramı ve çıkış öyküsü ele alınmıştır. Ardından, literatür taraması incelenmiş ve literatür taraması sonucunda saptanan eksikliğe uygun olarak yukarıda değinilen yeni bir metodoloji önerilmiştir. Çalışmanın üçüncü bölümünde önerilen metodoloji ayrıntılı olarak ele alınmıştır. Dördüncü bölümde uygulamaya ait analiz sonuçları özetlenmiş, son bölümde ise elde edilen deneyim ve kazanımlar vurgulanmıştır.
Aralık 2013, 117 sayfa
Anahtar kelimeler: Dinamik fiyatlandırma, gelir yönetimi, optimizasyon.